用于单相并网光伏逆变器的无功功率调节电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及逆变器控制领域，尤其涉及一种用于单相并网光伏逆变器的无功功率调节电路。
【背景技术】
[0002]随着光伏并网发电的快速发展，越来越多的并网法规要求光伏并网逆变器必须具备一定范围的无功功率输出能力，而光伏并网逆变器对效率及共模电流要求很高，业界大部分的单相光伏并网逆变器采用了 H6逆变桥，如图1所示，该H6逆变桥包含第一桥臂、第二桥臂和电网接触器，第一桥臂包含第一功率开关管G1、第三功率开关管G3、第五功率开关管G5和第一功率二极管Dl，第一功率开关管Gl的漏极连接直流母线的正极，第一功率开关管Gl的源极连接第三功率开关管G3的漏极，第三功率开关管G3的源极连接第五功率开关管G5的漏极，第五功率开关管G5的源极连接直流母线的负极，第二桥臂包含第二功率开关管G2、第四功率开关管G4、第六功率开关管G6和第二功率二极管D2，第二功率开关管G2的漏极连接直流母线的正极，第二功率开关管G2的源极连接第四功率开关管G4的漏极，第四功率开关管G4的源极连接第六功率开关管G6的漏极，第六功率开关管G6的源极连接直流母线的负极，电网接触器的一端连接第一功率开关管Gl的源极，另一端连接第二功率开关管G2的源极，第一功率二极管Dl的一端连接第三功率开关管G3的源极，第二功率开关管G2的源极，第二功率二极管D2的一端连接第一功率开关管Gl的源极，另一端连接第四功率开关管G4的源极，电网接触器包含串联的电网AC、第一电抗器LI和第二电抗器L2。图2是H6逆变桥的驱动电路的驱动时序图，其中G3和G4为低频开关。现有的通过微处理器及模拟电路混合控制的逆变系统无法在保持逆变电流良好正弦性的同时实现无功功率输出。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种用于单相并网光伏逆变器的无功功率调节电路，能够使单相并网光伏逆变器的逆变电流在保持良好的正弦性的同时，实现单相并网光伏逆变器的无功功率输出。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型提供一种用于单相并网光伏逆变器的无功功率调节电路，该无功功率调节电路电性连接H6逆变桥，所述的无功功率调节电路包含:
[0005]电性连接H6逆变桥的驱动控制电路、电性连接驱动控制电路输入端的微处理器、以及电性连接微处理器输入端的功率因素调解指令模块；
[0006]所述的微处理器查询功率因素表，解析出功率因素调解指令模块发送的功率因素调解指令中的功率因素值对应的电网电压相位与逆变器逆变电流正弦参考的相位差，并根据相位差获得逆变器逆变电流正弦参考，并将该逆变器逆变电流正弦参考输出给驱动控制电路，驱动控制电路生成能完美跟踪逆变器逆变电流正弦参考的逆变驱动时序，实现H6逆变桥的无功功率输出；
[0007]所述的驱动控制电路的输入端连接电网电压采样信号和逆变器逆变电流正弦参考的脉冲宽度调制信号，驱动控制电路的输出端分别连接H6逆变桥中第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管、第五功率开关管和第六功率开关管的栅极；
[0008]所述的驱动控制电路包含电性连接的高频延时开通快速关断电路、倒相延时开通快速关断电路和低频开关信号生成电路。
[0009]所述的功率因素调解指令模块通过通讯串口连接微处理器。
[0010]所述的通讯串口为RS232接口或者RS485接口。
[0011]所述的功率因素表是不同的功率因素值对应的电网电压相位与逆变器逆变电流正弦参考的相位差量化值列表。
[0012]所述的尚频延时开通快速关断电路包含:
[0013]第一电阻，其电性连接脉冲宽度调制信号输入端；
[0014]第一二极管，其负极端电性连接脉冲宽度调制信号输入端，该第一二极管与第一电阻并联；
[0015]第一电容，其一端电性连接节点a，另一端接地；
[0016]第二电阻，其一端电性连接节点b，另一端接地；
[0017]第一与门，其一个输入端电性连接节点b，另一个输入端电性连接第二与门、第三与门和第四与门的输入端。
[0018]所述的倒相延时开通快速关断电路包含:
[0019]第五电阻，其电性连接脉冲宽度调制信号输入端；
[0020]第三电阻，其电性连接5V电源；
[0021]第一三极管，其集电极电性连接节点C，其基极电性连接第五电阻，其发射极接地；
[0022]第六电阻，其一端电性连接第一三极管的基极，另一端接地；
[0023]第二电容，其一端电性连接节点d，另一端接地；
[0024]第四电阻，其一端电性连接节点e，另一端接地；
[0025]第二与门，其一个输入端电性连接节点e，另一个输入端电性连接第一与门、第三与门和第四与门的输入端；
[0026]第一或门，其一个输入端电性连接第二与门的输出端，另一个输入端电性连接第三与门的输出端，输出端电性连接H6逆变桥中第三功率开关管的栅极；
[0027]第二或门其一个输入端电性连接第二与门的输出端，另一个输入端电性连接第四与门的输出端，输出端电性连接H6逆变桥中第四功率开关管的栅极。
[0028]所述的低频开关信号生成电路包含:
[0029]第一低频信号生成电路，其电性连接电网电压采样信号；
[0030]第二低频信号生成电路，其电性连接电网电压采样信号；
[0031]第三与门，其一个输入端电性连接第一低频信号生成电路的输出端，另一个输入端电性连接第一与门、第二与门和第四与门的输入端；
[0032]第四与门，其一个输入端电性连接第二低频信号生成电路的输出端，另一个输入端电性连接第一与门、第二与门和第三与门的输入端；
[0033]第五与门，其一个输入端电性连接第三与门的输出端，另一个输入端电性连接第一与门的输出端，输出端电性连接H6逆变桥中第一功率开关管和第六功率开关管的栅极；
[0034]第六与门，其一个输入端电性连接第四与门的输出端，另一个输入端电性连接第一与门的输出端，输出端电性连接H6逆变桥中第二功率开关管和第五功率开关管的栅极。
[0035]所述的第一低频信号生成电路包含:
[0036]第七电阻，其电性连接电网电压采样信号；
[0037]第二二极管，其负极端电性连接节点f，其正极端接地；
[0038]第三电容，其一端电性连接节点g，另一端接地；
[0039]第八电阻，其串联第七电阻；
[0040]第九电阻，其电性连接2.5V电源；
[0041]第一比较器，其负极输入端电性连接第八电阻，正极输入端电性连接第九电阻，其输出端电性连接第三与门的一个输入端；
[0042]第十电阻，其一端电性连接节点h，另一端接地；
[0043]第三二极管，其正极端电性连接节点i，负极端电性连接第十一电阻；
[0044]第十一电阻，其一端电性连接第三二极管的负极端，另一端电性连接节点j ;
[0045]第十二电阻，其一端电性连接+5V电源，另一端电性连接节点k ；
[0046]第四电容，其一端电性连接节点k，另一端接地。
[0047]所述的第二低频信号生成电路包含:
[0048]第十三电阻，其电性连接电网电压采样信号；
[0049]第四二极管，其负极端电性连接节点1，其正极端接地；
[0050]第五电容，其一端电性连接节点m，另一端接地；
[0051]第十四电阻，其串联第十三电阻；
[0052]第十五电阻，其电性连接2.5V电源；
[0053]第二比较器，其负极输入端电性连接第十四电阻，正极输入端电性连接第十五电阻，其输出端电性连接第四与门的一个输入端；
[0054]第十六电阻，其一端电性连接节点n，另一端接地；
[0055]第五二极管，其正极端电性连接节点O，负极端电性连接第十七电阻；
[0056]第十七电阻，其一端电性连接第五二极管的负极端，另一端电性连接节点P ;
[0057]第十八电阻，其一端电性连接+5V电源，另一端电性连接节点q ;
[0058]第六电容，其一端电性连接节点q，另一端接地。
[0059]本实用新型能够使单相并网光伏逆变器的逆变电流在保持良好的正弦性的同时，实现单相并网光伏逆变器的无功功率输出。
【附图说明】
[0060]图1是【背景技术】中H6逆变桥的电路图。
[0061]图2是【背景技术】中H6逆变桥的驱动时序图。
[0062]图3是本实用新型的电路结构框图。
[0063]图4是驱动控制电路的电路图。
[0064]图5是驱动控制电路的驱动时序图。
【具体实施方式】
[0065]以下根据图3?图5，具体说明本实用新型的较佳实施例。
[0066]如图3所示，本实用新型提供一种用于单相并网光伏逆变器的无功功率调节电路，该无功功率调节电路电性连接H6逆变桥。
[0067]如图3所示，所述的无功功率调节电路包含:
[0068]电性连接H6逆变桥的驱动控制电路1、电性连接驱动控制电路I输入端的微处理器2、以及电性连接